屋外 PoE の設置: 知っておくべきこと

公開: 2023-01-21

パワーオーバーイーサネット (PoE) は、イーサネットケーブルが電力とデータを同じネットワークケーブルで同時に伝送できるようにするテクノロジです。 PoE では、同じカテゴリ 5e、カテゴリ 6、カテゴリ 6A、およびカテゴリ 8 イーサネットケーブルを使用することで、データケーブルと電源ケーブルを個別に用意する必要がなくなります。

PoE はどのように機能しますか?

PoE は、LAN ネットワークに接続してワイヤレスデバイスをサポートするために導入されました。イーサネットケーブルは、データまたは電力を伝送するさまざまなワイヤで構成されています。データ伝送中の信号転送を避けるために、電力伝送ワイヤは分離されています。

たとえば、これまでのセキュリティカメラでは、2 つの異なるケーブルを使用して、電源とネットワーク接続の両方が必要でした。ただし、PoE 対応デバイスを使用すると、カメラは 1 本のケーブルを使用して電力とデータ接続を受け取ります。これにより、必要な接続が半分に削減されます。

屋外設定での PoE の利点

カメラ、電話、ルーター、スイッチ、エクステンダー、インジェクターなどのデバイスは、PoE を利用して、追加の電源アクセスポイントを不要にできます。 PoE を選択すると、次の利点があります。

コストの削減: PoE を使用すると、個別の電源ケーブルが不要になり、電気ケーブルの設置にかかる時間とコストを半分に削減できます。さらに、PoE を選択すると、AC コンセント、専門の電気技師、設置時の保守費用が不要になります。
迅速なインストール: PoE を適切に機能させるには、ネットワークケーブルを適切なデバイスに差し込むだけです。
柔軟性の向上: PoE を使用するデバイスはコンセントの近くに依存しないため、最も必要な場所に配置でき、必要に応じて簡単に再配置できます。 ACコンセントがない場合や、屋外に設置できない場合に便利です。
強化された安全性: PoE は低ワット数の電力を使用してタスクを実行するため、電気的危険性が低くなります。また、PoE には安全プロトコルが組み込まれており、ネットワーク機器を不適切な設置、過負荷、または短絡から保護します。
高い拡張性: 必要に応じて新しいデバイスをネットワークに追加できます。

低速で柔軟性に欠ける RS232 (ポイントツーポイント) や RS485 (マルチドロップ) などの従来の通信とは異なり、PoE は設置が簡単で、メンテナンスが少なく、費用対効果の高い選択肢です。

屋外環境での PoE 保護

屋外 PoE ネットワークにデバイスを設置する場合は、次の点を考慮する必要があります。

防塵・防水。 IP コードは、エンクロージャを備えた電気機器および機械ケーシングの水および固体保護の割合を分類および評価するために使用されます。 IP69 は、ほこりや噴射水に対する最高の保護を提供します。最初の桁 (6) は粉塵に対する保護レベルを示し、最後の桁 (9) は噴射水に対する保護レベルを示します。
NEMA エンクロージャタイプ。デバイスのケーシングが腐食に対して提供する保護の程度。範囲は 1 ～ 4X です。
紫外線保護。 60950-22 認定を受けたデバイスは、日光への露出による劣化に対して十分な耐性があり、屋外での使用がテストおよび承認されています。
サージおよび雷保護。サージは、エンドポイントデバイスの内部回路に損傷を与える可能性があり、高価な屋内デバイスに到達して損傷を与える可能性さえあります。 PoE デバイスを屋外のサージから保護するには、デバイスごとに 2 つのサージプロテクタを取り付けます。

PoE による柔軟な実装

PoE は配置の柔軟性を提供します。ほとんどの場合、屋外エリアにはコンセントがありません。したがって、PoE はこの障壁を取り除き、標準のイーサネットケーブルを介したデータ電源接続を可能にします。さらに、PoE は「プラグアンドプレイ」展開を提供します。 PoE は設置が簡素化されているため、専門の電気技師を必要とせず、設置に費やす時間を短縮できます。イーサネットケーブルを適切なデバイスに接続するだけです。 PoE は、スケーリングを通じて柔軟性を提供します。新しいデバイスを既存の PoE ネットワークにシームレスに追加できます。

PD が屋外ネットワークを構成するもの

Powered Device (PD) は、PoE によって給電されるネットワークデバイスです。屋外ネットワークの PD の例は次のとおりです。

屋外キオスク
ワイヤレスアクセスポイント
デジタルサイネージなどの屋外広告
屋外用 PoE IP セキュリティカメラ
ストリングライト、通路およびセキュリティ照明、屋外備品などの屋外照明
交通機関や博物館などで使用されるディスプレイ画面。

屋外で使用する PoE デバイスの種類

屋外および過酷な展開で使用される PoE デバイスは、次の基準を満たす必要があります。

耐久性のある金属製ハウジング
–40 ～ 75 °C の広い動作温度範囲
IP67以上の防水規格

以下は、屋外使用の要件を満たす最も一般的な PSE (給電機器) および PD (受電デバイス) です。

屋外 PoE インジェクター: ミッドスパンとも呼ばれるインジェクターは、PoE 対応ネットワークデバイスを非 PoE LAN スイッチポートに接続するために使用されます。インジェクタを使用すると、1 本のケーブルでエッジ PoE デバイスに PoE を供給できるため、新しいスイッチの必要性が軽減されます。
管理された屋外 PoE スイッチ: 通常のスイッチに似ていますが、PoE PSE によって電力を供給でき、エッジ PoE デバイスに送信できます。
屋外 PoE エクステンダー: PoE またはイーサネットを長距離にわたって繰り返して延長するのに役立ちます。

その他の一般的なデバイスには、PoE テクノロジを搭載した IP セキュリティカメラ、ワイヤレスアクセスポイント (WAP) などがあります。

工業用硬化とは何ですか?

Power over Ethernet デバイスは 2 つに分類できます。商用および強化された PoE。商用 PoE は、信頼性が高く低コストであるため、理想的な選択肢です。ただし、これらのデバイスは過酷な条件にはあまり適しておらず、オフィスや屋内環境に最適です。

ただし、硬化したものは、温度、汚れ、湿気が極端に変動する「頑丈な」過酷な環境に適しています。これらは、-40 °F (-40 °C) から 167 °F (+75 °C) の過酷な温度、または振動のある騒音のある環境に耐えるように作られています。強化された PoE は、屋外環境の課題に対応するように設計されており、温度調節された不要なエンクロージャなしで設置できます。強化された PoE デバイスは、監視システム、石炭採掘、ファクトリーオートメーション、または交通交差点の監視に適用できます。

屋外の PoE 回路を電流の過負荷から保護するには、各 I/O ラインまたは I/O ライン全体のガス放電管に時間遅延ヒューズを配置することをお勧めします。ガス放電管は雷から保護し、最大 1000A の電流サージを吸収できます。